带弯钩的冷轧带肋钢筋等代HPB300钢筋的研究

摘要：本文参考以往的钢筋粘结试验资料，主要考虑钢筋的极限粘结强度，阐述了带弯钩的冷轧带肋钢筋与HPB300钢筋的直径等代关系，为冷轧带肋钢筋的应用提供依据。

关键词：冷轧带肋钢筋 粘结强度 弯钩 锚固

一、带弯钩的冷轧带肋钢筋介绍

冷轧带肋钢筋是采用普通低碳钢[1]，优质炭素钢或低合金钢热轧园盘条为母材，经冷扎减径后在其表面冷轧成具有三面或两面月牙形横肋的钢筋。

二、光圆直钢筋与带弯钩的光圆钢筋粘结性能比较

1、光圆直钢筋的受力阶段及粘结机理[2]

光圆直钢筋拉拔试验所得的典型τ-s关系曲线如下图所示，试件的受力过程可分为下列几个阶段：（1）胶结段（2）强度上升段（3）强度下降段（4）强度稳定段

影响光圆钢筋粘结强度的主要因素是混凝土的强度和锚固长度。根据试验资料统计，光圆钢筋的粘结强度可表达如下：

2、带弯钩的光圆钢筋的受力阶段及粘结机理

光圆直钢筋拉拔试验所得的典型τ-s关系曲线如下图所示，试件的受力过程可分为下列几个阶段：（1）无滑移段（2）稳定滑移段（3）发散滑移段（4）钢筋屈服段

带弯钩钢筋锚固性能的特点是：带标准弯钩的直钢筋，在拉拔力作用下，随锚固区保护层厚度和配箍情况不同，裂缝发展和破坏状态也不同。在未配箍筋的情况下，常发生沿弯钩平面的劈裂，试件被劈成两半。

带弯钩的光圆钢筋的粘结强度可表达如下[3]：

3、根据公式（1）公式（2）， ，锚固长度 取值一致

公式（1）光圆钢筋——d=8mm 公式（2）带弯钩光圆钢筋——d=6.25mm

公式（1）光圆钢筋——d=10mm 公式（2）带弯钩光圆钢筋——d=7.75mm

由表2-1—表2-4的对比可知，当考虑极限粘结强度时，带弯钩的光圆钢筋（6.25mm/7.75mm）与直锚钢筋（8mm/10mm）相比，其极限粘结强度 值更大，约为1.5～2倍，而冷轧带肋钢筋与相同直径的光圆钢筋相比，其粘结能力更强，因此在考虑粘结应力时，带弯钩直径为6.25mm和7.75mm冷轧带肋钢筋具有等代直锚钢筋直径d=8mm和10mm的能力。

四、结论及建议

1、以钢筋的粘结强度作为等效时，直径为6.25mm和7.75mm带弯钩的冷轧带肋具有等代直径d=8mm和10mm HPB300钢筋的能力。

2、带弯钩的冷轧带肋钢筋的锚固长度建议为C15（35d）、C20（25d）、C25（20d）、≥C30（15d），以保证有足够的锚固长度。

参考文献

[1]《冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程》（JGJ95-2003）

[2]徐有邻.邵卓文.沈文都. 钢筋与混凝土的粘结锚固强度. 《建筑科学》1988，第四期

[3]粘结锚固专题组. 钢筋混凝土锚固的研究及设计建议. 建筑结构，（4）1986

[4]《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）

[5]《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）